Grundläggande kylprocess, teori och praktik

Transkript

1 Kyl & Värmepumptekniker Höstterminen Grundläggande kylprocess, teori och praktik Praktiska övningar. Lärare: Lars Hjort Innehåll: Blad 3: Blad 4: Blad 5: Blad 6: Blad 7: Blad 8: Blad 9: Blad 12. Blad 13. Komponent och systemuppföljning av kylanläggningarna i labbet. Kontroll av utrustningen. Avstängningsventiler. Manometerstället. Köldmedieflaskor. Läckagekontroll. Registerföring. Utdrag ur Svensk Kylnorm Övning 9: Mätning på kylanläggning med luftkyld kondensor. Övning 12: Inställning av högtryckspressotat. Övning 13: Inställning av lågtryckspressotat. Lars Hjort

2 Övning 3A Komponent och systemuppföljning av kylanläggningarna i labbet. Undersökning av de små aggregaten. Köldmedietyp: GWP-värde:. Köldmediemängd: kg ton CO 2 -ekvivalenter Kyleffekter enligt kompressortillverkaren: Vid kondenseringstemperaturen t C = + 40 o C, överhettningen ov =10K och underkylningen u =3K, Köldmedium R134a Vid förångningstemperaturen t O = 0 o C är kyleffekten = 584 W Vid förångningstemperaturen t O = 5 o C är kyleffekten = 473 W Vid förångningstemperaturen t O = 10 o C är kyleffekten = 374 W Vid förångningstemperaturen t O = 15 o C är kyleffekten = 289 W Lars Hjort A 1.

3 Namnge delarna och delarnas beteckning. A.. B.. C.. D.. E.. F.. G:. H.. I.. J.. K. L.. M.. Tag hjälp av faktablad 8 i Svensk kylnorm. Symboler finns i Kursmaterial kylteknik flik 9 Titta också i pärmen drift och underhåll som finns för varje aggregat. Där finns ett schema över aggregatet. Detta schema är ritat med äldre symboler som och inte efter nya standarden. Flödesriktningen är moturs på detta schema. Lars Hjort A 2.

4 Övning 3B Komponent och systemuppföljning av kylanläggningarna i labbet. Undersökning av de stora anläggningarna. Köldmedietyp: GWP-värde:. Köldmediemängd: kg ton CO 2 -ekvivalenter Kyleffekter enligt kompressortillverkaren: Vid kondenseringstemperaturen t C = + 40 o C, överhettningen ov =12K och underkylningen u =5K. Köldmedium R134a Vid förångningstemperaturen t O = +5 o C är kyleffekten = 4 kw Vid förångningstemperaturen t O = 10 o C är kyleffekten = 2 kw Lars Hjort B 1.

5 Namnge alla delar och sätt ut förkortningar. A: B: C:. D: E: F: F: G: H: I: J: K: L: M: N: O: P: Q: Tag hjälp av faktablad 8 i Svensk kylnorm. Symboler finns i Kursmaterial kylteknik flik 9 Titta också i pärmen drift och underhåll som finns för varje aggregat. Där finns ett schema över aggregatet. Detta schema är ritat med äldre symboler som och inte efter nya standarden. Flödesriktningen är moturs på detta schema. Lars Hjort B 2.

6 Övning 4 Kontroll av serviceutrustningen. Under övningarna kommer vi att använda bl.a. Manometerställ. Våg Vakuumpump Vakuummeter Temperaturmätare Elektriska mätinstrument Tömningsaggregat Läcksökare Dessa utrustningar ska funktionskontrolleras minst en gång per år samt vid behov. Resultatet ska journalföras. Journalen över utrustningen ska finnas tillgänglig så att du kan kolla att utrustningen är godkänd innan du använder den. Läcksökaren kan man kontrollera med hjälp av en referensläcka. Lars Hjort

7 Avstängningsventiler, Serviceventiler OBS! Huven måste sättas tillbaka. Använd spärrnyckel när du öppna spindeln 5.

8 MANOMETERSTÄLL. Man kan koppla på ett manometerställ till en anläggning när man vill: Mäta tryck. (kondenseringstryck och förångningstryck) Vakuumsuga Fylla på köldmedium till anläggningen. Tömma anläggningen på köldmedium. Det är svårt att utanpå ett manometerställ se hur stället fungerar så finns det nedan en principbild som är bra för nybörjare. blå röd LOW (blå) HIGH (röd) lågtryckssida (blå) slang VAC vakuum (gul) slang REF högtryckssida (röd) slang köldmedie/ kvävgas från flaska slang Det man kan tänka på när man ansluter ett manometerställ till en anläggning är bl.a. Nolljustera manometrarna./ Kontrollera i journalpärmen över utrustningen att manometerstället är godkänt. Anslutningarna på slangarna får endast dras med fingrarna. Röd-markerad slang ansluts till serviceventilen på kompressorns högtryckssida. Det finns även andra ställen på högtryckssidan där man kan ansluta röda slangen. Blå-markerad slang ansluts till serviceventilen på kompressorns lågtryckssida. Det finns även andra ställen på lågtryckssidan där man kan ansluta blåa slangen. Lars Hjort

9 Köldmedieflaskor. (Köldmedietuber,Köldmediecylindrar) Alla köldmedieflaskor ska vara märkta med: Taravikt som är flaskans nettovikt (flaskans vikt när den är tom) Maximal köldmediemängd. (maximala mängden nytt köldmedium som flaskan får fyllas med.) Köldmediebeteckning t.ex. R134a Om man fyller en köldmedieflaska med förorenat (begagnat) köldmedium får flaskan bara fyllas till 75% av maximal köldmediemängd. Det beror på att förorenat köldmedium innehåller olja och har därför högre volymitet än ren köldmedievätska. Därför kommer kanske inte köldmedieflaskan att rymma den mängd förorenat köldmedium som den är uppmärkt med. Exempel: 1. En kyltekniker väger en köldmedieflaska. Vågen visar 12 kg. Köldmedieflaskan är märkt: TARA 7,2 kg. Hur mycket köldmedium innehåller tuben? Uträkning: Svar: 12-7,2 = 4,8 kg Flaskan innehåller 4,8 kg 2. Hur mycket ytterligare begagnat köldmedium får fyllas på i en flaska med begagnat köldmedium som väger 27 kg? Flaskan är märkt: MAX 28 kg R134a TARA 13,6 kg Uträkning: 28 x 0, ,6 = 34,6 kg får flaskan får väga max med begagnat köldmedium. 34,6 27 = 7,6 kg ytterligare begagnat köldmedium får fyllas i. Svar: 7,6 kg. Det går snabbare att tömma en kylanläggning om köldmedieflaskan man fyller till är kall. Det går snabbare att fylla en kylanläggning om köldmedieflaskan man fyller ifrån är varm. En köldmedieflaska får högst värmas till + 50 o C. En lämplig metod är att ställa flaskan i en hink med varmvatten. 7 A.

10 Man får bara fylla begagnat förorenat köldmedium till en stålflaska. Man får aldrig fylla begagnat förorenat köldmedium till en aluminiumflaska. En returcylinder med begagnat köldmedium som ska transporteras betraktas som Farligt gods och farligt avfall De flesta köldmedieflaskor är försedda en ventil som vanligtvis har en blå ratt. När man öppnar denna så kommer det ut gas. En del köldmedieflaskor är försedda med två ventiler. En ventil med röd ratt och en med blå ratt. När man öppnar den blåa ratten kommer det ut gas och när man öppnar den röda så kommer det ut vätska. Man måste vara aktsam så att man inte får köldmedievätska på sig, vätskan förångas vid en låg temperatur (R134a vid 26 o C). Använd skyddsglasögon och handskar när du hanterar köldmedium. Övningsexempel: 3. En del köldmedieflaskor är försedda med två ventiler. En röd och en blå. a. Vad kommer ut när du öppnar den blåa ventilen på flaskan? Svar: Gas Vätska b. Vad kommer ut när du öppnar den röda ventilen på flaskan? Svar: Gas Vätska 4. Hur mycket ytterligare begagnat köldmedium får fyllas på i en returcylinder med begagnat köldmedium som väger 20 kg? Flaskan är märkt: MAX 26 kg R134a TARA 15 kg Uträkning: Lars Hjort B.

11 Läckagekontroll och registerföring. Utdrag ur Svensk kylnorm faktablad 10 8 A.

12 8 B.

13 8 C.

14 8 D.

15 Indirekt läckagekontroll: Indikationer på läckage: Förångningstrycket lägre än normalt. Högre hetgastemperatur än normalt. Liten eller ingen underkylning i kondensorn En liten del av förångaren frostar på. Oljedroppar på rör och komponenter. Bubblor i synglaset på vätskeledningen. Överhettningen i förångaren onormalt stor. Kompressorn drar mindre ström än normalt. 8 E.

16 ÖVNING 9 A. MÄTNING PÅ KYLAGGREGAT MED LUFTKYLD KONDENSOR. KD t 1 KK t 2 t f.kond. t e.kond. EV TC t e.förång. t 3 Köldmedietyp:. Mät nedanstående tryck och temperaturer och fyll i dessa i tabellen. mätn 1 mätn 2 Kondenseringtrycket Kondenseringstemperaturen * Förångningstrycket Förångningstemperaturen * Tryckrörstemperatur (köldmedietemp. e. kompr.) t 2 Temperatur på köldmediet före kondensorn Temp. på köldmediet efter kondensorn Temperatur på köldmediet före exp.ventilen t 3 Suggastemp.(köldmedietemp e. förångaren) p c(e) p c (a) t c p o (e) p o (a) t o t f.kond. te.kond., t e.förång. Temperatur på köldmediet före kompressorn t 1 Kyllufttemp. in till kond. t Lk1 Kyllufttemp. ut från kond. t Lk2 Kylrumstemp. t kylrum Går ej att mäta på våra anläggningar Förångarens överhettning ** T ov Kondensorns underkylning ** T u * ur tabell ** formel: T ov = te.förång. to, T u = tc te.kond., (Du måste kunna räkna ut överhettning och underkylning utan att ha tillgång till formlerna) Om vi har gått igenom köldmediediagrammet så kan du rita in processen i ett köldmediediagram. Lars Hjort A

17 ÖVNING 9 A. MÄTNING PÅ KYLAGGREGAT MED LUFTKYLD KONDENSOR. KD t 1 KK t 2 t f.kond. t e.kond. EV TC t e.förång. t 3 Köldmedietyp:. Mät nedanstående tryck och temperaturer och fyll i dessa i tabellen. mätn 1 mätn 2 Kondenseringtrycket Kondenseringstemperaturen * Förångningstrycket Förångningstemperaturen * Tryckrörstemperatur (köldmedietemp. e. kompr.) t 2 Temperatur på köldmediet före kondensorn Temp. på köldmediet efter kondensorn Temperatur på köldmediet före exp.ventilen t 3 Suggastemp.(köldmedietemp e. förångaren) p c(e) p c (a) t c p o (e) p o (a) t o t f.kond. te.kond., t e.förång. Temperatur på köldmediet före kompressorn t 1 Kyllufttemp. in till kond. t Lk1 Kyllufttemp. ut från kond. t Lk2 Kylrumstemp. t kylrum Går ej att mäta på våra anläggningar Förångarens överhettning ** T ov Kondensorns underkylning ** T u * ur tabell ** formel: T ov = te.förång. to, T u = tc te.kond., (Du måste kunna räkna ut överhettning och underkylning utan att ha tillgång till formlerna) Om vi har gått igenom köldmediediagrammet så kan du rita in processen i ett köldmediediagram. Lars Hjort A

18 HÖGTRYCKSBRYTARE, HÖGTRYCKSPRESSOSTAT (PSH) SÄKERHETS-TRYCKVAKT FÖR HÖGTRYCKSSIDAN MED MANUELL ÅTERSTÄLLNING (PZHH) PSH/PZHH bryter om trycket på hög-tryckssidan blir för högt. Orsaker till att PSH/PZHH bryter: För mycket köldmedium i systemet. Stängd ventil på köldmediesystemet mellan utloppet på kompressorn och inloppet på kondensorn. Vid vattenkyld kondensor: Otillräckligt eller för varmt kylvatten. Smuts på kondensorns kylvattensida. Vid luftkyld kondensor: Otillräcklig kylning av kondensorn p.g.a. att kondensorfläkten är trasig eller kylluften är för varm. Luftsidan på kondensorn kan också vara igensatt. PSL PSH /PZHH När PZHH har stoppat anläggningen är man tvungen att trycka in en återställningsknapp för att anläggningen ska starta. Lars Hjort

19 ÖVNING 12. INSTÄLLNING AV HÖGTRYCKSPRESSOSTAT. Övning 12 A Uträkning av bryttryck. Tag reda på säkerhetsventilens öppningstryck (avsäkringstrycket) p säv. Antingen är öppningstrycket angivet på en skylt som hänger på ventilen eller så är öppningstrycket instämplat på ventilen. Det är övertrycket som är angivet på ventilen. Säkerhetsventilens öppningstryck p säv = bar (e) 0,9. säkerhetsventilens öppningstryck i övertryck = det högsta övertryck som högtryckspressostaten ska lösa ut på. 0,9. = bar (e) Högtryckspressostatens högsta tillåtna frånslagstryck PHT = bar (e). Kondenseringstemperaturen för ett aggregat med en luftkyld kondensor kan bli ca: 20 o C högre än kyllufttemperaturen. Om vi räknar med att högsta tänkbara kylluftstemperaturen för aggregatet i labbet är ca: 35 o C, så kan det bli en kondenseringstemperatur på ca: +55 o C. Det innebär en högsta tänkbara kondenseringstemperatur på ca: +55 o C. Detta är ett lämpligt bryttryck för denna anläggning. Kondenseringtemperaturen t c = + 55 o C motsvarar kondenseringstrycket p c = bar(a) = bar(e) Övning 12 B Grovinställning av högtryckspressotat Ställ in högtryckspressostaten på ovanstående övertryck. (Skalan på pressostaten är angiven i övertryck). OBS Detta tryck får aldrig överskrida högsta tillåtna frånslagstryck P HT. Övning 12 C Starta kylaggregatet. Kontroll och justering av högtryckspressostat Kontrollera frånslagstrycket genom att stoppa kylningen av kondensorn. På en vattenkyld kondensor gör du det genom att stänga av kylvattnet. På en luftkyld kondensor gör du det genom att stänga av fläkten eller hindra luftflödet genom att täcka för kondensorn. Låt aggregatet gå tills högtryckspressostaten stoppar kompressorn. Trycket får aldrig överskrida högsta tillåtna frånslagstryck PHT. OBS se till att inte trycket blir så högt att säkerhetsventilen öppnar! Om inte frånslagstrycket stämmer justera om pressostaten och prova igen. Lars Hjort

20 LÅGTRYCKSPRESSOSTATEN PSL: PSL bryter om trycket på lågtryckssidan blir för lågt. Orsaker till att PSL bryter: För lite köldmedium. Stängd ventil eller annat stopp på köldmediesystemet mellan utloppet på kondensorn/ köldmediebehållaren och inloppet på kompressorn. Stoppet kan bl.a. bero på igensättning av tork-filtret eller ispropp i expansionsventilen. Du kan träffa på två olika typer av lågtryckspressostater: Lågtryckspressostat med manuell återställning: Aggregaten i kyllabbet är utrustade med denna typ av lågtryckspressostat. När en sådan pressostat har stoppat anläggningen är man tvungen att trycka in en återställningsknapp för att anläggningen ska starta. Lågtryckspressostat med automatisk återställning. Dom flesta av dessa är av cut-out -typ. Det innebär att man ställer in start-trycket på en range -skala och skillnaden mellan start- och stopp- tryck på en diff -skala. Man vill inte ha ett under-tryck på lågtryckssidan och därför ställs stopptrycket in över 0 bar (e). Starttrycket ställs in så lågt att anläggningen startar vid köldmediets mättningstryck för den temperatur som anläggningen har beräknats för. PSL Lars Hjort

21 ÖVNING 13. INSTÄLLNING AV LÅGTRYCKSPRESSOSTAT. Om man har ett läckage på lågtryckssidan och det är ett undertryck på lågtryckssidan så kommer luft och fukt att komma in i köldmediesystemet. Läckan är också svår att lokalisera. Lågtryckspressostatens bryttryck får därför inte ligga under atmosfärstryck. Lämpligt bryttryck för en frysanläggning är 0,2 bar(e). För en kylanläggning liknande den i labbet med R134a så är 1 bar(e) ett lämpligt bryttryck. Lågtryckspressostaten på aggregaten har manuell återställning. Övning 13 B Grovinställning av lågtryckspressotat Ställ in lågtryckspressostaten på ca: 1 bar(e) (Skalan på pressostaten är angiven i övertryck). Övning 13 C Kontroll och justering av lågtryckspressostat Starta anläggningen. På ett aggregat med luftkyld kondensor stänger du utgående ventilen på köldmediebehållaren. (Har du en anläggning med vattenkyld kondensor stänger du utgående ventilen på kondensorn ) Låt sedan kompressorn gå tills den stoppas av lågtryckspressostaten. Öppna lite på ventilen så kommer kompressorn att starta. Justera och testa till du får rätt stopptryck ca: 1 bar(e). Lars Hjort